高中高考專題之導數的技巧及應用

2022-06-05 01:09:02 字數 4795 閱讀 9765

第三章導數及其應用

第一部分五年高考薈萃

2023年高考題

一、選擇題

1.(2023年廣東卷文)函式的單調遞增區間是

a. b.(0,3) c.(1,4) d.

答案 d

解析 ,令,解得,故選d

2.(2009全國卷ⅰ理) 已知直線y=x+1與曲線相切,則α的值為

a.1b. 2c.-1d.-2

答案 b

解:設切點,則,又

.故答案選b

3.(2009安徽卷理)已知函式在r上滿足,則曲線

在點處的切線方程是 ( )

a. b. c. d.

答案 a

解析由得幾何,

即,∴∴,∴切線方程,即選a

4.(2009江西卷文)若存在過點的直線與曲線和都相切,則等於

a.或 b.或 c.或d.或

答案 a

解析設過的直線與相切於點,所以切線方程為

即,又在切線上,則或,

當時,由與相切可得,

當時,由與相切可得,所以選.

5.(2009江西卷理)設函式,曲線在點處的切線方程為,則曲線在點處切線的斜率為

a.   b.   c.    d.

答案 a

解析由已知,而,所以故選a

力。6.(2009全國卷ⅱ理)曲線在點處的切線方程為

a. b. c. d.

答案 b

解 ,

故切線方程為,即故選b.

7.(2009湖南卷文)若函式的導函式在區間上是增函式,

則函式在區間上的圖象可能是

abcd.

解析因為函式的導函式在區間上是增函式,即在區間上各點處的斜率是遞增的,由圖易知選a. 注意c中為常數噢.

8.(2009遼寧卷理)若滿足2x+=5, 滿足2x+2(x-1)=5

a. b.3 c. d.4

答案 c

解析由題意

②所以,即2令2x1=7-2t,代入上式得7-2t=2log2(2t-2)=2+2log2(t-1)

∴5-2t=2log2(t-1)與②式比較得t=x2

於是2x1=7-2x2

9.(2009天津卷理)設函式則

a在區間內均有零點

b在區間內均無零點。

c在區間內有零點,在區間內無零點。

d在區間內無零點,在區間內有零點。

【考點定位】本小考查導數的應用,基礎題。

解析由題得,令得;令得;得,故知函式在區間上為減函式,在區間

為增函式,在點處有極小值;又

,故選擇d。

二、填空題

10.(2009遼寧卷文)若函式在處取極值,則

解析 f』(x)=

f』(1)==0 a=3

答案 3

11.若曲線存在垂直於軸的切線,則實數的取值範圍是 .

解析解析由題意該函式的定義域,由。因為存在垂直於軸的切線,故此時斜率為,問題轉化為範圍內導函式存在零點。

解法1 (影象法)再將之轉化為與存在交點。當不符合題意,當時,如圖1,數形結合可得顯然沒有交點,當如圖2,此時正好有乙個交點,故有應填

或是。解法2 (分離變數法)上述也可等價於方程在內有解,顯然可得

12.(2009江蘇卷)函式的單調減區間為

解析考查利用導數判斷函式的單調性。

,由得單調減區間為。亦可填寫閉區間或半開半閉區間。

13.(2009江蘇卷)在平面直角座標系中,點p在曲線上,且在第二象限內,已知曲線c在點p處的切線的斜率為2,則點p的座標為 .

解析考查導數的幾何意義和計算能力。

,又點p在第二象限內,點p的座標為(-2,15)

答案【命題立意】:本題考查了指數函式的圖象與直線的位置關係,隱含著對指數函式的性質的考查,根據其底數的不同取值範圍而分別畫出函式的圖象解答.

14.(2009福建卷理)若曲線存在垂直於軸的切線,則實數取值範圍是

答案解析由題意可知,又因為存在垂直於軸的切線,

所以。15.(2009陝西卷理)設曲線在點(1,1)處的切線與x軸的交點的橫座標為,令,則的值為

答案 -2

16.(2009四川卷文)設是已知平面上所有向量的集合,對於對映,記的象為。若對映滿足:對所有及任意實數都有,則稱為平面上的線性變換。現有下列命題:

①設是平面上的線性變換,,則

②若是平面上的單位向量,對,則是平面上的線性變換;

③對,則是平面上的線性變換;

④設是平面上的線性變換,,則對任意實數均有。

其中的真命題是寫出所有真命題的編號)

答案 ①③④

解析 ①:令,則故①是真命題

同理,④:令,則故④是真命題

③:∵,則有

是線性變換,故③是真命題

②:由,則有

∵是單位向量,≠0,故②是假命題

【備考提示】本小題主要考查函式,對應及高等數學線性變換的相關知識,試題立意新穎,

突出創新能力和數學閱讀能力,具有選拔性質。

17.(2009寧夏海南卷文)曲線在點(0,1)處的切線方程為

答案解析 ,斜率k==3,所以,y-1=3x,即

三、解答題

18.(2009全國卷ⅰ理)本小題滿分12分。(注意:在試題卷上作答無效)

設函式在兩個極值點,且

(i)求滿足的約束條件,並在下面的座標平面內,畫出滿足這些條件的點的區域;

(ii)證明:

分析(i)這一問主要考查了二次函式根的分布及線性規劃作可行域的能力。

大部分考生有思路並能夠得分。由題意知方程有兩個根

則有故有

右圖中陰影部分即是滿足這些條件的點的區域。

(ii)這一問考生不易得分,有一定的區分度。主要原因是含字母較多,不易找到突破口。此題主要利用消元的手段,消去目標中的,(如果消會較繁瑣)再利用的範圍,並借助(i)中的約束條件得進而求解,有較強的技巧性。

解析由題意有

又消去可得.

又,且19.(2009浙江文)(本題滿分15分)已知函式 .

(i)若函式的圖象過原點,且在原點處的切線斜率是,求的值;

(ii)若函式在區間上不單調,求的取值範圍.

解析 (ⅰ)由題意得

又 ,解得,或

(ⅱ)函式在區間不單調,等價於

導函式在既能取到大於0的實數,又能取到小於0的實數

即函式在上存在零點,根據零點存在定理,有

, 即:

整理得:,解得

20.(2009北京文)(本小題共14分)

設函式.

(ⅰ)若曲線在點處與直線相切,求的值;

(ⅱ)求函式的單調區間與極值點.

解析本題主要考查利用導數研究函式的單調性和極值、解不等式等基礎知識,考查綜合分析和解決問題的能力.

(ⅰ),

∵曲線在點處與直線相切,

∴(ⅱ)∵,

當時,,函式在上單調遞增,

此時函式沒有極值點.

當時,由,

當時,,函式單調遞增,

當時,,函式單調遞減,

當時,,函式單調遞增,

∴此時是的極大值點,是的極小值點.

21.(2009北京理)(本小題共13分)

設函式(ⅰ)求曲線在點處的切線方程;

(ⅱ)求函式的單調區間;

(ⅲ)若函式在區間內單調遞增,求的取值範圍.

解析本題主要考查利用導數研究函式的單調性和極值、解不等式等基礎知識,考查

綜合分析和解決問題的能力.

(ⅰ),

曲線在點處的切線方程為.

(ⅱ)由,得,

若,則當時,,函式單調遞減,

當時,,函式單調遞增,

若,則當時,,函式單調遞增,

當時,,函式單調遞減,

(ⅲ)由(ⅱ)知,若,則當且僅當,

即時,函式內單調遞增,

若,則當且僅當,

即時,函式內單調遞增,

綜上可知,函式內單調遞增時,的取值範圍是.

22.(2009山東卷文)(本小題滿分12分)

已知函式,其中

(1)當滿足什麼條件時,取得極值?

(2)已知,且在區間上單調遞增,試用表示出的取值範圍.

解: (1)由已知得,令,得,

要取得極值,方程必須有解,

所以△,即, 此時方程的根為

,,所以

當時,所以在x 1, x2處分別取得極大值和極小值.

當時,所以在x 1, x2處分別取得極大值和極小值.

綜上,當滿足時, 取得極值.

(2)要使在區間上單調遞增,需使在上恆成立.

即恆成立, 所以

設,,令得或(捨去),

當時,,當時,單調增函式;

當時,單調減函式,

所以當時,取得最大,最大值為.

所以當時,,此時在區間恆成立,所以在區間上單調遞增,當時最大,最大值為,所以

綜上,當時, ; 當時,

【命題立意】:本題為三次函式,利用求導的方法研究函式的極值、單調性和函式的最值,函式在區間上為單調函式,則導函式在該區間上的符號確定,從而轉為不等式恆成立,再轉為函式研究最值.運用函式與方程的思想,化歸思想和分類討論的思想解答問題.

22.設函式,其中常數a>1

(ⅰ)討論f(x)的單調性;

(ⅱ)若當x≥0時,f(x)>0恆成立,求a的取值範圍。

解析本題考查導數與函式的綜合運用能力,涉及利用導數討論函式的單調性,第一問關鍵是通過分析導函式,從而確定函式的單調性,第二問是利用導數及函式的最值,由恒成立條件得出不等式條件從而求出的範圍。

導數專題之導數的綜合應用2證明問題

方法歸納 1 設函式,證明 當時,證明 2 已知函式.證明 解 由題知,即.當時,當時,3 已知函式 設函式,當存在最小值時,求其最小值的解析式 對 中的和任意的,證明 解 由條件知 當a 0時,令,解得,當時,在上遞減 當時,在上遞增 是在上的唯一極值點,從而也是的最小值點 最小值 當時,在上遞增...

高中導數題的解題技巧

命題趨向 導數命題趨勢 導數應用 導數 函式單調性 函式極值 函式最值 導數的實際應用 考點透視 1 了解導數概念的某些實際背景 如瞬時速度 加速度 光滑曲線切線的斜率等 掌握函式在一點處的導數的定義和導數的幾何意義 理解導函式的概念 2 熟記基本導數公式 掌握兩個函式和 差 積 商的求導法則 了解...

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